DE2843548B1 - Fadenspeicher- und -liefervorrichtung fuer Textilmaschinen - Google Patents
Fadenspeicher- und -liefervorrichtung fuer TextilmaschinenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Fadenspeicher- und -liefervorrichtung der im Gattungsbegriff des Patentanspruches
1 angegebenen Art.
Aus der DE-OS 23 52 521 ist eine derartige Fadenspeicher- und -liefervorrichtung bekannt, bei der
die Halteeinrichtungen aus einem in der Speichertrommel angeordneten Permanentmagneten sowie einem
ortsfest im Maschinengestell befestigten Permanentmagneten bestehen. Dieses Magnetpaar wirkt aufeinander
im Sinne eines Stillhaltens der Speichertrommel auf der sie lagernden Welle ein. Für dickere Fäden muß
dabei jedoch ein relativ großer Luftspalt zwischen den außenliegenden Magneten und dem Trommelmantel in
Kauf genommen werden, der besonders starke und schwere Magneten bedingt. Diese erhöhen nicht nur das
Gewicht der gesamten Vorrichtung unerwünscht, sondern verschlechtern auch, z. B. da über den Umfang
verteilt mehrere Magnetpaare vorgesehen werden, den Zugang zum Trommelmantel. Beim Einrichten der
Vorrichtungen oder bei Betriebsstörungen ist eine gute Zugänglichkeit zum Trommelmantel besonders wichtig.
Dazu kommt, daß Permanentmagneten die Trommel nie vollkommen stillhalten können. Drehschwingungen der
Trommel führen jedoch zu unerwünschten Spannungs-
ORIGINAL INSPECTED
Schwankungen im ablaufenden Faden. Bei der bekannten
Vorrichtung ist ferner unzweckmäßig, daß die Taumelscheibe indirekt von dem Magnetpaar, d.h.
durch eine Verzahnung mit dem Trommelmantel, gegen ein Mitdrehen gehalten wird. Zähne der Taumelscheibe
greifen mit Spiel in Fenster des Trommelmantels ein, wobei jeder Zahn — bezogen auf sein Fenster — eine
eliptische Relativbewegung ausführt, die während des
Eingriffs zu einer in Drehrichtung liegenden Eigenbewegungskomponente
führt Die Taumelscheibe wird dadurch einer ständigen oszillierenden Bewegung unterworfen, die Vibrationen in der Vorrichtung und
geibbeksümgen für die abzulegende Fadenwirkung
hervorruft
Bei einer aus der DE-OS 2220 207 bekannten Vorrichtung wird der Vorschub der Fadenwindungen
nicht mit einer Taumelscheibe, sondern durch von einem komplizierten Mechanismus betätigte Stangen bewerkstelligt
Als Halteeinrichtungen dienen koaxiale Stirnzahnkränze am oberen Rand des Speichertrommelkerns
und am unteren Rand des Antriebsgehäuses sowie eine in den dazwischen vorgesehenen Freiraum schräg
eingesetzte Zahnscheibe, die über ein Lager an einer schrägen Nabe auf der durchgehenden Welle der
Vorrichtung drehbar gelagert ist Die Zahnscheibe taumelt auf beiden Zahnkränzen zugleich, wodurch sich
schwierige Eingriffs- und Abwälzverhältnisse ergeben, die im Betrieb zu Vibrationen führen. Die Vorrichtung
ist kompliziert und lang aufgebaut
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fadenspeicher- und -liefervorrichtung der eingangs
genannten Art zu schaffen, die sich durch geringes Gewicht, eine kurze Baulänge und dadurch auszeichnet,
daß für ein geräusch- und vibrationsloses Stillhalten der Speichertrommel keine zusätzlichen Einrichtungen
notwendig sind, sondern ohnehin für die Funktion der Vorrichtung notwendige Teile mit einfachen zusätzlichen
Vorkehrungen dafür verantwortlich sind, und daß der Fadenvorschub schonend erfolgt.
Die gestellte Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangsgenannten Art durch die im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst
Der ohnehin für den Fadenvorschub benötigte Vorschubkörper wird zusätzlich als aktiver Teil zum
Stillhalten der Speichertrommel eingesetzt. Umgekehrt wie bei der bekannten Vorrichtung hält nicht mehr die
Speichertrommel den Vorschubkörper, sondern es wird dieser ständig an einer gegenüber dem Zuführorgan
versetzten Stelle mit dem Grundkörper gekoppelt und von diesem festgehalten. Am Vorschubkörper stützt
sich dann die Speichertrommel gegen eine Drehung ab. Die Fadenzufuhr, das Aufwinden und das Abziehen des
Fadens bleiben davon unbeeinflußt. Zusätzliche Konstruktionselemente, wie sie bei der bekannten Vorrichtung
notwendig sind, kommen in Wegfall. Die Vorrichtung wird dadurch leicht, kompakt und zeichnet
sich durch einen einfachen Aufbau und eine kurze Baulänge aus. Der Zugang zum Fadenvorrat auf dem
Trommelmantel ist unbehindert von allen Seiten möglich. Von besonderer Bedeutung ist, daß der Eingriff
zwischen dem Vorschubkörper und dem Ringflansch nahezu vollkommen geräuschlos und vibrationsarm
erfolgt, und daß für den Transport der Fadenwindungen und beim Eingriff schädliche, oszillierende Relativbewegungen
zwischen der Speichertrommel und dem Vorschubkörper unterbleiben. Die angegebenen geometrif
hen Voraussetzungen führen zu einem idealen Abwälzen des Außenabschnittes des Vorschubkörpers
am Flansch und zu exakten Eingriffsbedingungen. Es ergibt sich ferner der Vorteil, daß die Bremselemente
und die Gegenbremselemente auf den beiden miteinander wirkenden Teilen auf gleichen Durchmessern,
bezogen auf die jeweilige Drehachse jedes Teils, liegen. Das erleichtert die Herstellung. Weiterhin wird eine
sehr günstige und schonende Bewegung bei der Taumelbewegung des Vorschubkörpers in der Bewegungsphase
erzielt, in der der Außenabschnitt auf die Fadenwindungen in Vorschubrichtung einwirkt, da der
Außenabschnitt die Fadenwindungen linear verschiebt, so daß keine Reibung zwischen dem Außenabschnitt
und den Fadenwindungen auftritt. Eine Beeinflussung der konstant zu haltenden Fadenabzugsspannung ist
ausgeschlossen. Die schonende Behandlung des Fadens ist ein wichtiger Aspekt der Vorrichtung.
Es ist zwar aus der BE-PS 8 67 061 eine Vorrichtung zum Abbremsen eines linear mit hoher Geschwindigkeit
eingeblasenen Faserkabels und zu seiner geschwindigkeitslosen Ablage in einer Kanne bekanntgeworden, bei
der jeweils eine Windung des Faserkabels von einem gegenüber der Welle der Vorrichtung schräggestellten
und danach bei deren Drehung taumelnden Speichenstern am Umfang einer gegen eine Drehung gehinderten
Stabtrommel nach unten geschoben und in die Kanne abgelegt wird. Der Speicherstern greift mit
seinen radial nach außen stehenden Speichenenden ist eine Innenverzahnung eines außerhalb der Vorrichtung
koaxial zu dieser angeordneten Kranzes ein und wird durch diesen Eingriff gegen ein Mitdrehen gehindert.
Zwischen die Speichen greifen ferner die Stäbe der Stabtrommel, so daß auch diese stillgehalten wird. Diese
bekannte Vorrichtung ist nicht mit einer gattungsgemäßen Fadenliefer- und -speichervorrichtung vergleichbar.
Während von einer Fadenliefer- und -speichervorrichtung ein Faden intermittierend von einer Spule
abgezogen, zu einem Fadenvorrat auf der Trommeloberfläche gewickelt und daraus über einen speziell
ausgebildeten Trommelrand Überkopf mit gleichmäßiger Fadenspannung wieder abgezogen wird, wobei die
drehbaren Teile nur dann angetrieben werden, wenn der gebildete Fadenvorrat zu klein wird, arbeitet die
bekannte Vorrichtung kontinuierlich ein rasch angeliefertes Faserkabel weg und legt es in Windungen in einer
Kanne ab, wobei dieses gegebenenfalls beim axialen Abdrücken an einem koaxialen Schneidkranz in
einzelne Faserkabelstücke zerschnitten wird. Von der Kinematik dieser Vorrichtung wird nur verlangt, daß sie
die Geschwindigkeit des Faserkabels abbremst. Ein vibrationsloser Lauf der Taumelscheibe, die Ausschaltung
von oszillierenden Bewegungen der Scheibe und der Bremsfläche sowie ein freier Zugriff zur Bremsfläche
werden nicht angestrebt. Die Speichen des Speichensterns greifen relativ Undefiniert zwischen die
Zähne des stationären Kranzes ein, während die Stäbe der Stabtrommel wiederum zwischen die Speichen
eingreifen. Ein funktionsnotwendiges Spiel und linienförmige Berührungszonen zwischen den im Eingriff
stehenden Teilen ergeben grobe Eingriffs- und Laufbedingungen, wie sie für eine Fadenspeicher- und
-liefervorrichtung untragbar sind.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist aus Anspruch 2 entnehmbar.
Hiermit läßt sich eine rein formschlüssige Kopplung zwischen dem Flansch und dem Vorschubkörper
erzielen. Mit dem gegebenen Formschluß zwischen der Speichertrommel und dem Vorschubkör-
per wird somit jede Drehung der Speichertrommel, auch ein oszillierendes Pendeln der Speichertrommel,
zuverlässig unterbunden.
Eine weitere, zweckmäßige Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gibt Anspruch 3 an.
Hier rollt der »wirksame« Randbereich des Außenabschnittes des Vorschubkörpers an der Unterseite des
Flansches ab. Die Vorsprünge tauchen fortlaufend in die Vertiefungen ein. Ein gleichmäßiger und ruhiger Lauf
läßt sich dadurch erzielen.
Ein weiteres, zweckmäßiges Ausführungsbeispiel, bei dem das Stillhalten der Speichertrommel mit herstellungstechnisch
einfachen Maßnahmen bewirkt wird, läßt Anspruch 4 erkennen.
Eine weitere, zweckmäßige Ausführungsform ergibt sich aus Anspruch 5. Da der Vorschubkörper mit seinem
Außenabschnitt ständig am Flansch abrollt, genügt auch die Verwendung von Reibbelägen für eine zuverlässige
Festlegung der Speichertrommel gegen Verdrehung. Besondere Vibrationsarmut und leiser Lauf mit einem
ständig wirksamen Selbstreinigungseffekt sind die Folge dieser Konstruktion. *
Eine besonders vorteilhafte Lösung gibt Anspruch 6 an. Hier liegt sogar eine berührungsfreie Kopplung
zwischen dem Vorschubkörper und dem Flansch des Grundkörpers vor.
Ein besonders leichter Vorschubkörper und ein sauberer Eingriff zwischen den Vorsprüngen und den
Schlitzen des Vorschubkörpers ergibt sich, wenn gemäß Anspruch 7 vorgegangen wird. Durch diese Maßnahme
werden auch radiale Relativkräfte zwischen den Vorsprüngen und dem Vorschubkörper ausgeschaltet.
Trotz seiner Leichtigkeit wird der Vorschubkörper verwindungsfest, wenn er gemäß Anspruch 8 ausgebildet
ist.
Damit auch im Eingriffsbereich zwischen dem Vorschubkörper und der Speichertrommel keine Geräusch-
bzw. Schwingungsquellen gebildet werden, ist ein Ausführungsbeispiel zweckmäßig, wie es aus
Anspruch 9 hervorgeht. Auf diese Weise läßt sich auch eine besonders einfache Konstruktion der, z.B. als
Stabkäfig ausgebildeten, Speichertrommel erreichen.
Ausführungsbeispiele des Anmeldungsgegenstandes werden nachstehend an Hand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform einer Fadenspeicher- und -liefervorrichtung,
Fig. la ein vergrößertes Detail aus Fig. 1 zur Verdeutlichung der geometrischen Verhältnisse,
Fig.2 einen Teil eines Längsschnittes durch eine weitere Ausführungsform einer solchen Vorrichtung,
F i g. 3 und 4 schematische Darstellungen betreffend
geometrische Verhältnisse bei der Taumelbewegung des Vorschubkörpers in F i g. 1, jedoch mit einem zum
besseren Verständnis übertrieben gezeigten Neigungswinkel des Vorschubkörpers,
F i g. 5 einen Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform einer Fadenspeicher- und -liefervorrichtung,
F i g. 6 eine perspektivische und teilweise geschnittene Ansicht der Vorrichtung gemäß F i g. 5,
Fig.7 eine Detailvariante aus einer weiteren Ausführungsform und
Fig.8 ein Detail aus einer weiteren Ausführungsform.
Eine erste Ausführungsform \A einer Fadenspeicherund -liefervorrichtung besteht im wesentlichen aus einer
Grundkörperhülse 2, die mit einer Grundtrageplatte 3 verbunden ist und eine Grundkörperschale 4 mit einer
Stützkonstruktion 5 trägt. Die Stützkonstruktion 5 trägt eine Abzugsfadenöse 6 und eine Photozelle 57. Im
Grundkörper ist eine Antriebswelle 7 in Lagern 41 drehbar gelagert, die über eine erste Riemenscheibe 8,
einen Antriebsriemen 9 und eine zweite Riemenscheibe 10 von einem Motor 11 her angetrieben wird. Die
Antriebswelle ist in ihrem ersten Abschnitt hohl ausgeführt und setzt sich dann in einer Verdickung 12
und einem daraus hervorgehenden Wellenzapfen 13
ίο fort. In der Verdickung ist als Fadenzuführorgan 14 ein
radial und schräg geneigt nach außen wegstrebender Rohrkörper eingesetzt, dem aus Gleichgewichtsgründen
diametral gegenüberliegend ein Blindrohr 15 zugeordnet ist. In der Welle 7 sowie im Zuführorgan 14
sind aus Keramik bestehende, glatte Fadenösen 16 eingesetzt.
Auf dem Wellenzapfen 13 ist über Lager 17 eine mit 18 bezeichnete Speichertrommel drehbar gelagert.
Diese besteht aus einem Nabenteil 19, einem Stabkäfig 20 und einer Deckplatte 21, wobei die Deckplatte 21 mit
der Grundplatte 19 mittels Distanzbolzen 22 und den Stäben des Stabkäfigs 20 starr verbunden ist.
Der Vorrichtung wird vom außen zugänglichen Ende der Welle 7 der mit F gekennzeichneten Faden
zugeführt, der sich durch das Zuführorgan 14 nach außen erstreckt und von dort den Mantel der
Speichertrommel 18 in Windungen umgibt, von welchem er über den Trommelrand durch die Fadenöse
6 überkopf wieder abgezogen und der Textilmaschine zugeführt wird. Die Menge der Fadenwindungen wird
von der Photozelle 57 überwacht, die den Motor 11 einschaltet, sobald ein Minimum erreicht wird. Wenn
dann wieder ein bestimmter Vorrat gebildet worden ist, stellt die Photozelle 57 den Motor 11 wieder ab.
Auf dem freien Ende des Wellenzapfens 13 ist eine Hülse 24 undrehbar angeordnet, deren Außenumfang
eine um eine Drehachse 25 gegenüber der Drehachse 33 der Welle 7 schräg geneigte, zylindrische Lagersitzfläche
für eine Lageranordnung 26 aufweist Darauf ist ein scheibenförmiger Vorschubkörper 27Λ drehbar gelagert.
Die Hülse 24 wird mittels einer auf ein Außengewinde 28 am Wellenzapfen 13 aufgeschraubten
Spannmutter 29 lagegesichert Die Schrägstellung der Achse 25 beträgt z. B. 6°.
Der Vorschubkörper 27A hat einen außen umlaufenden
Rand 30, von dem sich radial auf die Achse 25 ausgerichtete Schlitze 31 bis gegen etwa die Mitte des
Vorschubkörpers 17Λ erstrecken. Zwischen dem Vorschubkörper 27Λ und dem Nabenteil 19 der
Speichertrommel 18 ist eine elastische Hülse 32 eingesetzt, die die Lagerbereiche gegen eine Verschmutzung
von außen abschirmt
Mit der Stützkonstruktion 5 ist ein bekannter Fadenbremsring 34 verbunden, der den Trommelmantel
von außen übergreift und dem ablaufenden Faden eine zweckmäßig niedrige und konstante Abzugsspannung
gibt.
Mit dem Grundkörper ist ein in bezug auf die Wellenachse 33 senkrecht liegender Ringflansch 35Λ
verschraubt, der dem Trommelmantel mit radialem und dem Ende des Zuführorgans 14 mit axialem Abstand
zugeordnet ist. Nahe des inneren Umfangsrandes des Flansches 35Λ sind um den Umfang verteilt Zapfen oder
zahnförmige Vorsprünge 36, zweckmäßigerweise aus einem zumindest in der Wellenrichtung elastischen
Material, befestigt, die an der dem Zuführorgan 14 diametral gegenüberliegenden Seite der Vorrichtung in
zumindest einen der radialen Schlitze 31 im Vorschub-
körper 27A eingreifen.
Im Inneren der Speichertrommel 18 ist mit Hilfe von Distanzhülsen 37 und 38 auf den Distanzbolzen 22 ein
kreisringförmiger Träger 39 festgelegt, der ebenfalls in die radialen Schlitze 31 eingreifende Vorsprünge 40,
zweckmäßigerweise ebenfalls aus dem gleichen elastischen Material aufweist. Auch die Vorsprünge 40 sind
über den Umfang des Trägers gleichmäßig verteilt.
Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Der ankommende Faden F wird vom Zuführorgan 14 als Fadenvorrat
tangential auf den Trommelmantel aufgewickelt. Da der Vorschubkörper 27A durch die die radialen Schlitze 31
durchsetzenden Stäbe 20 und Distanzbolzen 22 gekoppelt ist, könnte er theoretisch nur eine Drehbewegung
zusammen mit der Trommel 18 ausführen. Da jedoch infolge der Schrägstellung des Vorschubkörpers
27Ά jeweils mindestens einer der Vorsprünge 36 am
Flansch 35/4 in einen radialen Schlitz 31 eintaucht, kann sich der Vorschubkörper 27 nicht verdrehen. Es dreht
sich hingegen die Hülse 24 zwangsweise mit der Welle 7 in den Lagerungen 26 und zwingt den Vorschubkörper
27Λ in eine Taumelbewegung, während der seine über den Trommelmantel überstehenden Außenabschnitte
die Fadenwindungen fortlaufend in Richtung auf den Trommelrand weiter transportieren. Die Trommel, die
an sich mit der Welle 7, 12, 13 mitgedreht würde, wird über die in die radialen Schlitze eingreifenden
Vorsprünge 40 am Träger 39 daran gehindert. Sie steht auf diese Weise still, während sich die Welle drehen
kann. Da das Fadenzuführorgan 14 ständig um die Achse 33 rotiert, wandert auch die Stelle, in der der
Eingriff zwischen dem Vorsprung 36 und dem radialen Schlitz 31 bzw. dem Vorsprung 40 und dem radialen
Schlitz 31 stattfindet, mit gleicher Geschwindigkeit und gleichbleibender Versetzung um. Es wird ständig eine
formschlüssige Verbindung zwischen dem Flansch 35/4 und der Speichertrommel 18 aufrechterhalten, die diese
an einer Verdrehung hindert.
Folgende und in Fig. la hervorgehobene geometrische
Bedingungen führen zu einer idealen Abwälzbewegung des Vorschubkörpers 27 A am Flansch 35A, bzw. zu
einem besonders schonenden Eingriff zwischen den Vorsprüngen 36 und 40 und den Schlitzen 31. Der
momentane Eingriffspunkt P zwischen einem Vorsprung 36 und dem Schlitz 31 dient zur Konstruktion
dreier Ebenen 47, 48, 49. P liegt dabei im Schnittpunkt der Mittelachse des Vorsprungs 36 und der Stirnseite 58
des Vorschubkörpers 27A welche bei einer gewählten Schrägstellung der Achse 25 von oc (= 6°) gegen die
Achse 33 um a/2 (=3°) gegenüber einer Senkrechten auf die Achse 25 geneigt ist. Die Ebene 49 in P steht
senkrecht auf die Achse 25 und schneidet sie in einem Punkt X. Die Ebene 47 steht senkrecht auf die Achse 33.
Die Winkelhalbierende Ebene 48 geht durch den gemeinsamen Schnittpunkt 5 der Achsen 33 und 25. Bei
dieser Anordnung steht der Punkt ATder Achse 33 mit einem radialen Hebelarm 50 (Abstand e) gegenüber,
d. h. er führt bei Drehung der Welle 7 eine Umlaufbewegung um die Achse 33 aus. Dieser
Hebelarm 50 führt zu besonders schonenden Eingriffsverhältnissen. Das Maß des Hebelarmes 50 wird durch
die vorstehend erläuterte Konstruktion gefunden. Die geometrischen Verhältnisse ergeben als positive Wirkung,
daß trotz der Schrägstellung der Achse 25 sowohl die Eingriffspunkte zwischen den Vorsprüngen 36 und
den Schlitzen 31 als auch zwischen den Vorsprüngen 40 und den Schlitzen 31 auf dem gleichen Durchmesser D
bzw. D\ des Vorschubkörpers und der Vorrichtung selbst, jeweils bezogen auf die Achse 25 oder die Achse
33, liegen, was herstellungstechnisch wichtig ist.
Fig.2 zeigt einen Teil einer weiteren Ausführung einer Vorrichtung Iß, bei der der auf dem Wellenzapfen
13 gelagerte Vorschubkörper 275 von anderer Gestalt ist. Er ist in seinem den durch den Stabkäfig 20
gebildeten Trommelmantel überragenden Außenabschnitt 42 scheibenringförmig ausgebildet und trägt
Bohrungen 43 bzw. 44, die von den Stäben 20 bzw. den
ίο Distanzbolzen 225 durchsetzt werden. Auf diese Weise
wird über die Bohrungen 43 bzw. 44 eine formschlüssige Kopplung zwischen dem Vorschubkörper 275 und der
Trommel erreicht. Nahe des äußeren Randes besitzt der Außenabschnitt des Vorschubkörpers 275 über den
Umfang verteilte Vertiefungen 45, denen im Flansch 355 entsprechend zugeordnete Vorsprünge 46 bzw.
Zapfen zugeordnet sind, die jeweils fortlaufend zum Eingriff gelangen.
Damit eine einwandfreie Abrollbewegung des äußeren Randes des Vorschubkörpers 275 an der Seitenfläche
des Flansches 355 erreicht wird, und um jegliche durch die Abrollbewegung des taumelnden Vorschubkörpers
275 erzeugte Drehbewegungen von der Speichertrommel fernzuhalten, sind die vorstehend bei
F i g. 1 a erläuterten geometrischen Voraussetzungen zu erfüllen. Der Eingriffspunkt P zwischen einem Vorsprung
46 und der Vertiefung 45 wird wiederum zur Konstruktion der gedachten Ebenen 47, 48, 49
herangezogen, der sich zwischen der Ebene 49 und der Drehachse 25 ergibt, um den radialen Hebelarm 50 des
Schnittpunkts X gegenüber der Drehachse 33 zu finden. Das Maß des Hebelarms 50 ist so groß, daß der Radius
R, mit dem die Vertiefungen 45 in bezug auf die Drehachse 25 angeordnet sind, gleich dem Radius ist,
mit dem die Vorsprünge 46 der Drehachse 33 gegenüberstehen. Daraus ergibt sich bei Drehung der
Welle keine resultierende Drehbewegung des Vorschubkörpers und damit eine stillstehende Speichertrommel.
Die Stirnseite des Vorschubkörpers 275 folgt dabei zumindest in ihrem äußeren Bereich der
Winkelhalbierenden (Ebene 48).
Die F i g. 3 und 4 lassen erkennen, wie ein Punkt P des Vorschubkörpers 275, der beim tatsächlichen Eingriff
zwischen den Brems- und Gegenbremselementen mit dem Eingriffspunkt P zusammenfällt, bei der Taumelbewegung
des Vorschubkörpers 275 in bezug auf einen stehenden Betrachter wandert und nach einer 360-Drehung
der Achse 33 wieder exakt in den Eingriffspunkt P zurückkehrt. Es ergibt sich durch die gewählten,
geometrischen Bedingungen (s. Fig.2) eine spezielle Bewegungskurve 51 jedes Punktes des Vorschubkörpers
275, die deutlich zeigt, warum der Vorschubkörper durch den Eingriff mit den Gegenbremselementen am
Flansch stillgehalten bleibt. In F i g. 3 ist die Bewegungskurve 51 des Punktes P im Eingriffspunkt P — im
Eingriffspunkt P tangential zum Vorschubkörperumfang gesehen — dargestellt. Der vorderste Bereich 52
der Bewegungskurve 51 — ausgehend vom Eingriffspunkt P, — der für das Stillhalten der Trommel und das
Vorschieben der Fadenwindungen von besonderer Bedeutung ist, verläuft linear. Fig.4 zeigt die
Bewegungskurve 51 in einer um 90° gegenüber Fig.3 gedrehten Ansicht, d.h. in Blickrichtung radial vom
Eingriffspunkt Pzw Achse 33. Im vordersten Kurvenabschnitt 52 liegt auch aus dieser Blickrichtung gesehen
eine lineare Bewegung des Punktes P des Vorschubkörpers 275 vor. Aus F i g. 3 läßt sich erkennen, daß aus
dieser Blickrichtung der Punkt P beim Taumeln des
030110/486
Vorschubkörpers 275 erst nach dem linearen Kurvenabschnitt
52 eine radiale Einwärtsbewegung um das Doppelte des Hebelarmes 50 = e ausführt. In F i g. 4 ist
dagegen aus der anderen Blickrichtung ersichtlich, daß die Bewegungskurve nach dem Abschnitt 52 eine
Schleife mit einer annähend das 2,6fache Maß des Hebelarms 50 = e betragenden Breite ausführt. Da die
Bremselemente und Gegenbremselemente nur über den Bereich der Taumelbewegung in Eingriff kommen, der
dem Kurvenabschnitt 52 entspricht erfolgt keine oszillierende Bewegung des Vorschubkörpers in bezug
auf die Trommel und den Flansch; es erfolgt während einer 360°-Drehung der Welle Eingriff zwischen den
Bremselementen besonders schonend und exakt, und zwar trotz der taumelnden Abwälzbewegung des
Vorschubkörpers. Jeder Punkt P am Vorschubkörper 275 führt seine radiale Einwärtsbewegung (Fig.3,
linker Kurvenabschnitt) und seine Seitwärtsbewegung (F i g. 4, linksliegende Schleife) erst dann aus, wenn er
keinen Eingriff mit dem Flansch 35B bzw. den Gegenbremselementen, mehr hat. Dann tritt vielmehr
der nächstfolgende Punkt P im Kurvenabschnitt 52 in Eingriff mit einem Gegenbremselement. Im jeweiligen
Eingriffspunkt P liegen demzufolge keine Relativbewegungen zwischen den eingreifenden Bremselementen
vor. Schonend erfolgt auch das Verschieben der Fadenwindungen über die axiale Höhe des Kurvenabschnittes,
52, da der Vorschubkörperaußenabschnitt und natürlich auch die Trommel keine oszillierenden
Relativbewegungen um die Achsen 33 bzw. 25 ausführen. Eine solche Bewegung würde nämlich eine
Reibbelastung für die letzte Fadenwindung bedeuten, die nicht nur eine Störung in der angestrebten,
konstanten Fadenabzugsspannung hervorrufen würde, sondern bei empfindlichem Fadenmaterial zu Beschädigungen
führen könnte. Dabei muß berücksichtigt werden, daß die Welle 13 mit hoher Drehzahl umläuft,
wenn der Fadenvorrat ergänzt wird, und daß durch die hohe Geschwindigkeit erhebliche Kräfte erzeugt
werden könnten. Deshalb ist es wichtig, daß das Verschieben gerade der letzten Fadenwindung in dem
axialen Bereich der Trommel schonend erfolgt, wo diese den größten axialen Abstand vom Auslaß des
Zuführorgans hat und gegen den schon vorhandenen Fadenvorrat gedrückt wird. Der lineare Kurvenverlauf
im Abschnitt 52 ist eine unmittelbare Folge der geometrischen Verhältnisse gemäß Fig.2, die im
übrigen zum besseren Verständnis in F i g. 3 und 4 stark übertrieben gezeichnet wurden.
In den F i g. 5 und 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung IC gezeigt, wobei Fig. 6 eine
perspektivische und teilweise aufgeschnittene Ansicht ist. Die Vorrichtung IC verwendet einen scheibenförmigen
Vorschubkörper 27C, dessen äußerer Umfangsrand eine Außenverzahnung 53 trägt. Der mit dem
Grundkörper einstückig ausgebildete Flansch 35C besitzt hingegen eine Innenverzahnung 54, die an der in
F i g. 6 angezeichneten und dem Zuführorgan diametral gegenüberliegenden Stelle 56 fortlaufend zum Eingriff
kommt. Mit 55 ist ein photoelektrischer Fadenvorratsabtaster bezeichnet, der den jeweils in Form von
Fadenwindungen am Trommelmantel vorhandenen Fadenvorrat abtastet und einen Einschaltimpuls an den
ι ο Motor 11 sobald der Fadenvorrat unter eine Mindesthöhe
abgesunken ist. Beim nachfolgenden Drehen des Zuführorgans 14 wird der Fadenvorrat wieder vergrößert.
Insbesondere aus Fig.6 ist erkennbar, wie der Faden in dem sich fortlaufens öffnenden Spalt zwischen
dem Außenabschnitt des Vorschubkörpers 27Cund dem Innenumfang des Flansches 35Ceingeführt wird.
In F i g. 7 ist als weitere Ausführungsvariante ein Flansch 35£>
angedeutet, der an seiner Seitenfläche mit einem Reibungsbelag 57 aus einem geeigneten Reibwerkstoff
versehen ist. Ein Vorschubkörper 27 D, der schematisch als Scheibenkörper dargestellt ist, trägt in
seinem Außenabschnitt einen mit dem Reibungsbelag 57 zusammenwirkenden Gegenreibungsbelag 58.
In F i g. 8 ist ein Flansch 35£und ein Vorschubkörper
27E angedeutet. Der Flansch 35E trägt an seinem Umfang verteilt einzelne Magnete 59, denen im
Außenabschnitt des Vorschubkörpers 27 E Weicheisenkerne
60 zugeordnet sind. Auf diese Weise wird eine relative Verdrehung zwischen dem Vorschubkörper
27£und dem Flansch 35E vermieden, obwohl sich diese
beiden Teile gar nicht zu berühren brauchen.
Da bei der hohen Umdrehungszahl, mit der die Antriebswelle für das Zuführorgan rotiert, besonderen
Wert auf Vibrations- und Geräuscharmut gelegt wird, ist es zweckmäßig, wenn die zum Eingriff kommenden
Bremselemente und Gegenbremselemente aus speziell gewählten Werkstoffen bestehen.
So hat sich Polyurethan oder vergleichbarer Kunststoff als ausreichend elastisch und verschleißbeständig
erwiesen. Es können auch verschiedene Materialpaarungen zum Einsatz kommen. Gerade die Vorsprünge
40 am Träger gemäß F i g. 1 können auch aus einem etwas elastischeren Material bestehen; genau wie die
Vorsprünge 46 von Fig. 1, die sogar aus Gummi sein
können. Der Flansch besteht vorzugsweise aus Leichtmetall, insbesondere Aluminium.
Für die Funktion der Vorrichtung ist es ohne Bedeutung, ob sie je nach Einsatzzweck vertikal bzw.
horizontal oder schrägliegend verwendet wird. Der
so besondere Vorteil liegt in der Tatsache, daß zum Stillhalten der Speichertrommel keine die Baulänge
vergrößernden Elemente und zusätzliche Lagerungen notwendig sind.
Hierzu 8 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung für Textilmaschinen, mit einem ortsfesten Grandkörper,
einer im Grundkörper drehbar gelagerten Welle zum Antreiben einer Eadenzuführeinrichtong, die
mittels eines Zuführorgans den ankommenden Faden auf den Mantel einer auf der Welle drehbar
gelagertes Speichertrommel tangential aufwindet, von welcher dieser über den der Fademzufuhrseite
abgewandten Trommelrand Überkopf abziehbar ist, einem in der Speichertrommel angeordneten, mit ihr
formschlüssig gekoppelten, scheibenartigen Vorschubkörper für die Fadenwindungen auf der
Speichertrommel, der auf der Welle um eine gegenüber dieser geneigte Drehachse drehbar
gelagert ist und mit einem über den Trommelmantel vorstehenden, bei der Drehung der Welle eine
Taumelbewegung ausführenden Außenabschnitt den Fadenwindungsvorschub bewirkt, und mit als zusammenwirkende
Brems- und Gegenbremselemente ausgebildete Halteeinrichtungen zum Sichern der Speichertrommel gegen Drehung um die Welle,
dadurch gekennzeichnet, daß die Brems-(36; 46; 54; 57; 59) und die Gegenbremselemente (31;
45; 53; 58; 60) einerseits an einem mit dem Grundkörper (2, 3, 4) baulich verbundenen, den
Speichertrommelmantel mit radialem Abstand und mit axialem Zwischenraum zum Austrittsende des
Zuführorgans (14) ringartig umfassenden Flansch (35A—35£?und andererseits am Außenabschnitt des
Vorschubkörpers (27A—27E) vorgesehen sind und beim Umlauf des Zuführorgans und beim Taumeln
des Vorschubkörpers jeweils nur an einer gegenüber dem Zuführorgan (14) in Umfangsrichtung versetzten,
umlaufenden Stelle (56) miteinander in Eingriff kommen, daß eine den momentanen Eingriffspunkt
(P) zwischen dem Vorschubkörper und dem Flansch enthaltende und auf die Drehachse (25) des
Vorschubkörpers senkrechte Ebene (49) die Drehachse (25) in einem Punkt (X) schneidet, der
gegenüber der Drehachse (33) der Welle (7,13) einen radialen Abstand (50) einnimmt, und daß die
Winkelhalbierende Ebene (48) zwischen einer auf die Drehachse (33) senkrecht stehenden Ebene (47) und
der Ebene (49) durch den Eingriffspunkt (P) und durch den gemeinsamen Schnittpunkt (S) der
Achsen (33,25) geht.
2. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Außenabschnitt des Vorschubkörpers (27 A, B, C) in Umfangsrichtung ein Eingriffsprofil (31; 45; 53) trägt,
das beim Taumeln des Vorschubkörpers mit einem Gegeneingriffsprofil (36; 46; 54) im Flansch (35Λ B,
C) umlaufend zusammenwirkt.
3. Fadenspeicher- und-liefervorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Vorschubkörper (27/4, C) einen den Innendurchmesser des Flansches (35/4, B) übersteigenden Außendurchmesser
aufweist, und daß am Flansch in etwa parallel zur Welle (33) stehende Vorsprünge,
insbesondere Zapfen (36, 46) angeordnet sind, die beim Abwälzen des Vorschubkörpers an der
Unterseite des Flansches fortlaufend in entsprechende Vertiefungen (31, 45) im Außenabschnitt des
Vorschubkörpers eintreten.
4. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach
Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der !Flansch (35CJI eine Innenverzahnung (54) aufweist, in
die eine am Außenabschnitt des Vorschubkörpers (^■7 C) ausgebildete Außenverzahnung (53) eingreift
5. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß am Flansch (35D), insbesondere an seiner dem Zuführorgan (14) zugewandten Unterseite,
ein umlaufender Reibbelag (57) angeordnet ist, und daß der sich an der Unterseite des Flansches
abwälzende Außenabschnitt des Vorschubkörpers (27D) entsprechende Gegenreibflächen (58) aufweist
6. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Bremselemente und Gegenbremselemente am Vorschubkörper und am Ringflansch von Magneten (59)
und Weicheisenteilen (60) gebildet sind.
7. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vertiefungen im Vorschubkörper (27A) von radialen Schlitzen (31) gebildet werden, die sich
bis gegen die Mitte des Vorschubkörpers erstrecken.
8. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
radialen Schlitze (31) am Außenumfang des Vorschubkörpers von einem umlaufenden Ringrand (30)
begrenzt werden.
9. Fadenspeicher- und -liefervorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1, 7 und 8, dadurch
gekennzeichnet, daß innerhalb der Speichertrommel (18) in annähernd der Höhenlage des Flansches
(35A) ein kreisringförmiger Träger (29) für der Teilung der radialen Schlitze (31) im Vorschubkörper
(27A) entsprechend angeordnete Vorsprünge (40) befestigt ist, und daß mindestens einer der
Vorsprünge (40) in den gleichen radialen Schlitz (31) zum Eingriff gelangt, in den zum gleichen Zeitpunkt
auch ein Vorsprung (36) am Flansch (35A) eingegriffen hat.
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